接下来先来了解一下Category的加载处理过程:
一、Category本质
1、在编译时期
分类会生成一个 struct _category_t 结构体,里面存储着分类的类信息(实例方法、类方法、属性、协议)。如下:
struct _category_t { const char *name;// 类名称 struct _class_t *cls; const struct _method_list_t *instance_methods;// 实例方法列表 const struct _method_list_t *class_methods;// 类方法列表 const struct _protocol_list_t *protocols;// 协议泪奔 const struct _prop_list_t *properties;// 属性列表 };
注意:所有分类编译生成的 _category_t 结构一致,但是各自存储的类信息(实例方法、类方法、属性、协议)不同。
2、程序运行时
1、通过Runtime加载某个类的所有Category数据
2、把所有Category的方法、属性、协议数据,合并到一个大数组中(后面参与编译的Category数据,会在数组的前面)
如下图,是程序运行后 Category 的底层结构:
struct category_t { const char *name; classref_t cls; struct method_list_t *instanceMethods; struct method_list_t *classMethods; struct protocol_list_t *protocols; struct property_list_t *instanceProperties; // Fields below this point are not always present on disk. struct property_list_t *_classProperties; method_list_t *methodsForMeta(bool isMeta) { if (isMeta) return classMethods; else return instanceMethods; } property_list_t *propertiesForMeta(bool isMeta, struct header_info *hi); };
3、将合并后的分类数据(方法、属性、协议),插入到类原来数据的前面。
二、+load方法
1、调用方式
根据函数地址直接调用。
2、调用时机
2.1、+load方法会在runtime加载类、分类时调用
2.2、每个类、分类的+load,在程序运行过程中只调用一次。
3、调用顺序
3.1、先调用类的+load:按照编译先后顺序调用(先编译,先调用)
3.2、调用子类的+load之前会先调用父类的+load
3.3、再调用分类的+load:按照编译先后顺序调用(先编译,先调用)
三、+initialize方法
1、调用方式
通过objc_msgSend调用。
2、调用时机
+initialize方法会在类第一次接收到消息时调用
3、调用顺序
先调用父类的+initialize,再调用子类的+initialize
(先初始化父类,再初始化子类,每个类只会初始化1次)
四、load、initialize方法的区别
1、调用方式
1.1、load是根据函数地址直接调用。
1.2、initialize是通过objc_msgSend调用。
2、调用时刻
2.1、load是runtime加载类、分类的时候调用(只会调用1次)
2.2、initialize是类第一次接收到消息的时候调用,每一个类只会initialize一次(父类的initialize方法可能会被调用多次)
3、调用顺序
1、load
1.1、 先调用类的load
a) 先编译的类,优先调用load
b) 调用子类的load之前,会先调用父类的load
1.2、再调用分类的load
a) 先编译的分类,优先调用load
2、initialize
2.1、先初始化父类
2.2、再初始化子类(可能最终调用的是父类的initialize方法)
1、如果子类没有实现+initialize,会调用父类的+initialize(所以父类的+initialize可能会被调用多次)
2、如果分类实现了+initialize,就覆盖类本身的+initialize调用
提问
1、Category的实现原理
1、在编译时,首先生成统一个 struct category_t 结构体,里面存储着分类的实例方法、类方法、属性、协议。
2、程序运行时,runtime会将 Category的数据 合并到类信息中(类对象、元类对象中)
2、Catgory 与 class Extension 区别
1、class Extension 在编译的时候,数据就已经包含在类信息中。
2、Catgory 在运行时,才会将数据合并到类信息中。
3、Category中有load方法吗?load方法是什么时候调用的?load 方法能继承吗?
1、有load方法
2、load方法在runtime加载类、分类的时候调用
3、load方法可以继承,但是一般情况下不会主动去调用load方法,都是让系统自动调用
5、Category能否添加成员变量?如果可以,如何给Category添加成员变量?
1、不能直接给Category添加成员变量,但是可以间接实现Category有成员变量的效果